Le sismomètre Seismic Experiment for Internal Structure (SEIS) de l'atterrisseur InSight de la NASA a capté les vibrations et les sons de quatre roches spatiales qui se sont écrasées sur Mars en 2020 et 2021 ; les images orbitales du Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA ont fourni des informations sur ces sources sismiques.
Lorsqu'un météoroïde pénètre dans l'atmosphère et frappe la surface à grande vitesse, des ondes de choc sont générées.
Ils se décomposent en ondes sismiques et acoustiques, détectables par les sismomètres.
De telles ondes ont été enregistrées pour des explosions dans l'air, lorsque l'impacteur est détruit avant d'atteindre la surface, dans l'atmosphère terrestre, ainsi que pour la formation d'un seul petit cratère d'impact sur Terre.
Cependant, les observations géophysiques de la formation de nouveaux cratères sur d'autres planètes ont été très limitées.
Les collisions sont l'horloge du système solaire. Nous avons besoin de connaître la vitesse d'impact aujourd'hui pour estimer l'âge des différentes surfaces, explique Rafael Garcia, chercheur à l'Institut de l'aéronautique et de l'espace.
Lui et ses collègues ont analysé les données de l'instrument SEIS InSight et identifié les ondes sismiques et acoustiques de quatre impacts de météorites.
Ces impacts, désignés S0533a, S0793a, S0981c et S0986c, ont généré de petits tremblements de terre de magnitude 2,0 ou moins allant de 85 à 290 km de l'emplacement d'InSight dans la région d'Elysium Planitia.
Le premier des quatre météoroïdes confirmés, S0986c, a fait la rentrée la plus spectaculaire, entrant dans l'atmosphère martienne le 5 septembre 2021, se brisant en au moins trois fragments, chacun laissant un petit cratère dans son sillage.
Le Mars Reconnaissance Orbiter a ensuite survolé le site d'impact supposé pour confirmer l'emplacement.
L'orbiteur a utilisé sa caméra contextuelle en noir et blanc pour révéler trois taches sombres sur la surface.
Après avoir trouvé ces points, les chercheurs ont utilisé la caméra HiRISE de l'orbiteur pour obtenir un gros plan des cratères en couleur.
Après avoir examiné les données SEIS antérieures, les scientifiques ont confirmé que trois autres impacts se sont produits le 27 mai 2020, le 18 février et le 31 août 2021.
Une fois les sources sismiques identifiées, les ondes sismiques peuvent être utilisées pour contraindre la structure de l'intérieur martien, confirmant les modèles précédents de la structure de la croûte terrestre, et limiter les relations d'échelle entre la distance et l'amplitude des ondes sismiques générées par un impact sur Mars, en maintenant une relation entre le moment sismique des impacts et l'élan d'un percuteur vertical, disent les scientifiques.
Les résultats obtenus démontrent la capacité de la sismologie planétaire à détecter les sources sismiques causées par les impacts de météorites.
Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Geoscience.
2022-09-22 13:01:00
Auteur: Vitalii Babkin